胰岛素对血脑屏障通透性的影响

摘要

目的初步探讨胰岛素调节血脑屏障模型通透性的机制,并评价其对血脑屏障转运功能的影响及致炎症作用,为阿尔兹海默病(Alzheimer disease,AD)等神经系统疾病的治疗及预防奠定基础。方法将不同浓度胰岛素(20和200μU/ml)作用于永生化人脑微血管内皮细胞(human brain microvascular endothelial cells/D3,h CMEC/D3)建立的体外血脑屏障模型,通过监测跨上皮细胞电阻抗(trans epithellal electric resistance,TEER)变化,评价其对血脑屏障模型通透性的影响;实时定量PCR(QRT-PCR)检测与血脑屏障通透性相关的紧密连接蛋白(FHL2、ITGB1和CDH5)、转运载体蛋白(ABCB1、ANXA2)以及细胞炎症因子(VCAM、CCL2)基因m RNA转录水平的变化。结果胰岛素能在48 h内迅速提高血脑屏障的TEER,高于对照组(加入RPMI1640培养基)20~30Ω·cm^2 (P<0.05);胰岛素可促进紧密连接蛋白(FHL2、ITGB1和CDH5)和转运载体蛋白(ABCB1、ANXA2)基因m RNA的转录水平明显升高,而对细胞炎症因子(VCAM、CCL2)基因m RNA的转录水平无明显作用。结论胰岛素可能通过促进细胞紧密连接降低血脑屏障通透性,维持一定水平的胰岛素对于建立和维持符合脑内皮微环境状态下的体外血脑屏障模型具有重要意义。因而,胰岛素水平的变化对于AD研究可能具有重要意义。